技術(shù)參數(shù)塑料燃燒性煙密度測(cè)定儀是依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/8323.2-2008及ISO5659-2《塑料 煙生成 第2部分 單室法測(cè)定煙密度試驗(yàn)方法》中所規(guī)定的技術(shù)條件而研制的一種新型測(cè)定煙密度的測(cè)試設(shè)備,這些標(biāo)準(zhǔn)適用于測(cè)定塑料燃燒時(shí)所產(chǎn)生煙霧的比光密度,并以最大比光密度為試驗(yàn)結(jié)果。它用于評(píng)定在規(guī)定條件下塑料的發(fā)煙性能。
符合GB8323.2-2008《塑料-煙生成-第二部分:單室法測(cè)定煙密度試驗(yàn)方法》,ISO5659.2-2006《塑料-煙生成第二部分:單室法測(cè)定光密度》試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
整個(gè)儀器由密閉試驗(yàn)箱、光度計(jì)測(cè)量系統(tǒng)、輻射錐、燃燒系統(tǒng)、點(diǎn)火器、試驗(yàn)盒、支架、測(cè)溫儀表以及煙密度測(cè)試軟件組成;電路采用單片機(jī)開發(fā),技術(shù)含量高、性能穩(wěn)定。此儀器適合于所有的塑料,也可適用于其他材料的評(píng)估(如橡膠、紡織品覆蓋物、涂漆面、木材和其他材料),被塑料行業(yè)、固體材料行業(yè)之生產(chǎn)工廠以及科研試驗(yàn)單位廣泛使用。
一、.試驗(yàn)箱:(見圖1)
(見圖2)
(見圖1) 圖2
1.1 前門安裝有視窗和可擋住視窗活動(dòng)的不透明遮光板。
1.2方形箱體底部安裝有防止超壓的爆破鋁箔片,由厚度為0.04mm、長為405mm、寬200mm,合計(jì)面積為81000mm2組成的安全爆破片,安裝有箱體內(nèi)部壓力調(diào)節(jié)裝置(見圖2)。
1.3光窗:上下兩個(gè)Ø75mm的光窗,光窗的下面配有9W的環(huán)形電加熱器,以光窗上表面的溫度(50 oC ~55oC為宜)以便將該表面上的煙濃度降到,上光窗在測(cè)試箱的頂部,在測(cè)試箱外部的光窗周圍安裝8mm厚的光學(xué)平臺(tái),光學(xué)平臺(tái)用Ø15mm的能連接固定平臺(tái)和測(cè)試箱的金屬棒固定。
1.4內(nèi)尺寸:高914mmX寬914mmX深610mm
1.5材質(zhì):由三層組成:外層1.5mm厚鋼板,高溫靜電烤米白色漆,中層由60mm厚的石棉層組成,內(nèi)層1.2mm厚USU304不銹鋼,高溫靜電烤黑色漆,可方便清洗。
1.5 進(jìn)氣口、排氣口:進(jìn)氣口安裝在測(cè)試箱頂部,口徑為Φ65mm,由帶法蘭的電磁閥控制關(guān)和閉狀態(tài);排氣口裝在左邊的底部,口徑為Φ80mm,由帶法蘭的電磁閥控制關(guān)和閉狀態(tài),并附帶抽風(fēng)機(jī)。
二、光電測(cè)量系統(tǒng):由電源、光電倍增管、放大透光片、光閘、濾光片、中性透光片、透鏡、光學(xué)系統(tǒng)暗箱、光源、光窗加熱器組成(見原理圖3)
2.1、光源:
2.1.1、光源:由為6.5V的白熾燈、提供電源的變壓器(輸入220V輸出6.5V)、和可變電阻器組成。
2.1.2、安裝:燈泡安裝在測(cè)試箱底部不透光暗箱中,由光源、凸透鏡、光窗加熱器、光學(xué)[窗口組成。
2.1.3、光窗加執(zhí)器:AC220V供電,9W電阻絲環(huán)繞而成,以光窗上表面的溫度(50 oC ~55oC)為宜。
2.1.4、凸透鏡:直徑為51mm,經(jīng)調(diào)節(jié)和校準(zhǔn),形成一個(gè)直徑為51mm的環(huán)而沒有其它光在環(huán)以外的光束。
2.1.5、光學(xué)窗口:由無遮擋的透光片和暗箱盒組成。
2.2、光電探測(cè)器:(見原理圖3)
2.2.1、光電探測(cè)器:由光電倍增管、放大濾光片、光閘、濾光片、中性濾光片、凸透鏡、光學(xué)窗口等組成。
2.2.2、光電倍增管:
2.2.2.1、光電倍增管的參數(shù):電壓:DC 1000V ,供電電源:輸入12V,輸出0~ -1200V 2mA
2.2.2.2、光電系統(tǒng)處理:光電探測(cè)器為光電倍增管,與A/D數(shù)模板連接,經(jīng)過多級(jí)放大微機(jī)處理。能連續(xù)測(cè)量相應(yīng)的光密度隨時(shí)間變化的透光率,為光譜靈敏度響應(yīng)的5個(gè)數(shù)量,類似于肉眼的響應(yīng)及暗電流低于0.001uA.光電倍增管的最小靈敏度能100%讀出光路上0.5中性濾光片和一個(gè)ND-2放大濾光片獲得的。
2.2.3、放大濾光片:為ND-2.0透光率為0.95%、A光源色溫度K=2854。
2.2.4、光閘:為擋板、校正透光率0%使用。
2.2.5、濾光片:為補(bǔ)償濾光片。
2.2.6、中性濾光片:為ND-0.5,透光率31.7%,A光源色溫度K=2854。
2.2.7、凸透鏡:直徑為51mm,使直射光束能夠在上下暗箱之間的透光板處被聚焦成一個(gè)小的強(qiáng)光斑。(請(qǐng)見2.2.5節(jié)0.1~1.0為補(bǔ)償濾光片)
2.2.7、光學(xué)系統(tǒng)的校準(zhǔn):用光學(xué)密度為3.0,波長為550~650nm的中性濾光片檢測(cè)。
2.2.8、光學(xué)窗口:由無遮擋的透光片和暗箱盒組成。

三、輻射錐:
3.1、輻射錐:由額定功率為2600W的加熱元件組成,能在樣品表面中心提供10KW/m2~50KW/m2輻射強(qiáng)度。當(dāng)測(cè)試離樣品中心25mm的其他兩個(gè)位置的輻射照度是,這兩個(gè)位置的輻射照度不能低于樣品中心輻射照度的85%。
3.2、輻射錐加熱器:由獨(dú)立的電源供電,單相隔離變壓器功率3000W,溫度控制采用帶有快速周期可控硅控制,控制溫度能穩(wěn)定在±2℃。
3.3、熱流計(jì):量程為50kw/m2,接收輻射面積直徑為10mm的平坦區(qū)域,其表面涂覆有啞光黑色,采用水冷降溫。
3.4、點(diǎn)火器:點(diǎn)火器噴嘴由Φ4.0mm孔徑銅管制成,火焰長度、水平測(cè)量時(shí)為30mm。
四、供氣系統(tǒng):
4.1、氣源:純度為95%,丙烷和空氣混合氣體,壓力為170Kpa
4.2、丙烷流量計(jì):1~100cm3/min
4.3、空氣流量計(jì):5~500cm3/min
五、整機(jī)性能:
1、透光率分辨率:0.0001%;
2、測(cè)量范圍:0-100%; 測(cè)量時(shí)自動(dòng)換擋。
3、測(cè)量精度:±3%;
4、工作電壓:AC200-240V 50Hz;
5、環(huán)境濕度:室溫-40℃
6、工作環(huán)境:儀器運(yùn)行時(shí),應(yīng)避免強(qiáng)光直射、并無強(qiáng)制空氣流動(dòng)現(xiàn)象。
六、測(cè)量軟件: 基于WINDOWS XP操作界面、LabVIEW風(fēng)格。顯示透過率與時(shí)間曲線。中英文界面,并提供中英文說明手冊(cè)。見圖4

(見圖4)
附件:
1、 樣品夾具:
尺寸圖
實(shí)物圖2、 熱流計(jì):
2.1、熱流量程為0~50kW/m2,采用水冷
2.2、溫度量程到1400℃
2.3、精度5%,0.1秒的快速響應(yīng)
2.4、直流線性信號(hào)輸出,經(jīng)微機(jī)處理,直接得到輻射強(qiáng)度

實(shí)物圖
材料清單表 序號(hào) | 名稱 | 數(shù)量 | 品牌/產(chǎn)地 | 備注 |
1 | U型管壓力計(jì) | 1個(gè) | 上海 | 需計(jì)量 |
2 | 流量計(jì) | 2個(gè) | 南京 | 需計(jì)量 |
3 | 9W電阻絲 | 1個(gè) | 日本 | X |
4 | 溫度傳感器 | 4個(gè) | 日本 | X |
5 | 2600W電熱元件 | 1組 | 日本 | X |
6 | 溫度控制器 | 2個(gè) | 上海 | 需計(jì)量 |
7 | 熱流計(jì)傳感器 | 1個(gè) | 法國CAPTEC公司 | 需計(jì)量(計(jì)量時(shí)間1個(gè)) |
8 | 過濾片 | 11片 | 日本富士 | 出廠時(shí)附帶 |
9 | 光電倍增管 | 1個(gè) | 北京 | X |
| 光電倍增管電源 | 1組 | 天津 | X |
10 | 白熾燈 | | 德國奧斯朗 | X |
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